1.本发明涉及机械领域,具体是一种自调心的减震轮边机构。
背景技术:2.工业车辆因承载问题,轮轴与轮毂之间采多取刚性连接,即:轮轴与轮毂之间采用轴承或轴瓦等滚动组件过渡连接,使轮毂保持一定的承载的同时,兼顾转动,行驶时车轮组件减震效果较差,且在遇到斜坡或颠簸路面,轮胎与地面贴合度不强,影响行驶稳定性。
3.存在以下缺点:
4.1)轮轴与车轮间刚性连接,载重大或路面倾斜时,轮胎不能很好与底面接触,影响车辆行驶稳定性;
5.2)车辆受到颠簸时,轮轴与车轮之间没有很好的减震缓冲,对刚性连接件损害较大;
6.3)车辆总体减震缓冲点有限,减震能力受限制。
技术实现要素:7.本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺陷和不足,提供一种自调心的减震轮边机构,解决了现有技术中存在的种种问题,且容易实现,灵活多变,使用灵活,减震性能可调节,特别涉及小吨位电瓶叉车、牵引车、agv搬运小车等轻型工程车辆。
8.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
9.一种自调心的减震轮边机构,包括有车轴,所述车轴的端部分别安装有滚动组件,所述滚动组件外设置有车轮组件,所述车轮组件与滚动组件之间卡装有柔性缓冲张紧组件,所述柔性缓冲张紧组件包括有环形结构的缓冲弹性件,所述缓冲弹性件的两侧分别固定安装有用于支撑且可施加紧固压力的挡板。
10.所述滚动组件为轴承、轴瓦、衬套或其它可支持转动的组件;所述车轮组件为旋转支撑装置,包括有轮胎、轮辋或轮辋和轮胎组件。
11.所述缓冲弹性件仅采用单一的具有塑性或弹性的材料,为橡胶o型圈、橡胶垫或其它塑形件。
12.所述缓冲弹性件的截面为矩形,缓冲弹性件套装后两端固定有挡板,所述挡板通过紧固件与缓冲弹性件连接固定,所述紧固件为螺栓或螺钉、螺母、衬套或涨套组成,且紧固件的紧固压力可调。
13.所述缓冲弹性件为一组,套装于滚动组件上,所述车轮组件套装于缓冲弹性件上。
14.所述缓冲弹性件为两组,套装于滚动组件的两端上,所述车轮组件套装于缓冲弹性件上。
15.所述挡板与车轮组件和滚动组件之间均存在间隙,间隙值在2-4mm之间。
16.所述缓冲弹性件由保持架和若干橡胶圈组成,所述保持架为柔性材料,并具有一定韧性,保持架的内、外侧面上按顺序设置有内外交错的沟槽,所述橡胶圈包括有内侧橡胶
圈和外侧橡胶圈,所述内侧橡胶圈和外侧橡胶圈分别对应卡装到相应的沟槽中。
17.所述内侧橡胶圈和外侧橡胶圈的截面中心之间需留有保证压缩空间的交错距离,所述交错距离为2-4mm。
18.所述保持架的最小内径尺寸需大于卡装后内侧橡胶圈的最小距离,所述保持架的最大外径尺寸需小于卡装后外侧橡胶圈后的最大距离。
19.所述挡板套装在缓冲弹性件两侧的车轮组件上,所述挡板其内径尺寸大于卡装后内侧橡胶圈的最小距离,外径尺寸大于卡装后外侧橡胶圈的最大距离;内侧的挡板通过轮轴的安装台阶进行卡装限位,外侧的挡板通过端部的压紧螺帽进行压紧定位。
20.其原理是:通过在轮轴与车轮组件之间增设柔性缓冲张紧组件料,使车轮组件带有一定柔性,通过材料形变,克服载重形变或路面倾斜颠簸带来的影响,使轮胎更好的贴合地面,并可在车轮组件内部形成有效的减震缓冲,保护车轮组件内部元件,并增强车辆减震性能,同时,可通过调节紧固压力,改变减震缓冲性能的强弱。
21.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
22.1)通柔性缓冲张紧组件在轮轴与车轮之间形成有效缓冲作用,减少内部钢性器件的损害,如:轴承、轴瓦等;
23.2)通柔性缓冲张紧组件两侧形变不均匀,使轮轴与轮边产生一定夹角变化,使轮胎更好的适应颠簸路面;
24.3)通过改变作用在柔性缓冲张紧组件上的紧固压力,使其内部产生不同程度的预变形力,以调节轮边组件抗冲击能力强弱和轮轴与轮边锁紧力大小。
附图说明
25.图1为本发明的主视图。
26.图2为本发明的侧视图。
27.图3为缓冲弹性件为两组的装配结构示意图。
28.图4为缓冲弹性件为两组另一种形式的结构示意图。
29.图5为采用保持架和橡胶圈组合的缓冲弹性件的结构示意图。
30.图6为图5的安装使用的结构示意图。
31.图7为柔性缓冲张紧组件采用螺旋式结构的示意图。
32.图8为柔性缓冲张紧组件采用隔套式的结构示意图。
33.附图标记:
34.1、车轴;2、滚动组件;3、车轮组件;4、柔性缓冲张紧组件;5、缓冲弹性件;6、挡板;7、紧固件;8、保持架;9、橡胶圈;10、沟槽;9-1、内侧橡胶圈;9-2、外侧橡胶圈;11、安装台阶;12、压紧螺帽13、沟槽二;14、内橡胶圈二;15、外橡胶圈二;16、隔套;17、橡胶圈三;18、轮毂;19、压紧盖;20、车体。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例,都属于本发明保护的范围。
36.参见附图;
37.一种自调心的减震轮边机构,包括有车轴1,车轴1的端部分别安装有滚动组件2,滚动组件2外设置有车轮组件3,车轮组件3与滚动组件2之间卡装有柔性缓冲张紧组件4,柔性缓冲张紧组件4包括有环形结构的缓冲弹性件5,缓冲弹性件5的两侧分别固定安装有用于支撑且可施加紧固压力的挡板6,挡板具有一定的强度和硬度。滚动组件2为轴承、轴瓦、衬套或其它可支持转动的组件;车轮组件3为旋转支撑装置,包括有轮胎、轮辋或轮辋和轮胎组件。通过在车辆轮边轴承的外侧设置柔性缓冲张紧组件,使车辆轮边机构带有一定柔性,在轮边组件收到外力冲击时,柔性缓冲张紧组件生形变,对轮边组件内部刚性结构起到缓冲减震的作用,并允许轮边在轮轴轴向上偏转一定角度,以避免轮边内部重要结构受到较大损害。
38.主要表现在:
39.(1)柔性缓冲张紧组件可在轮边组件突然受到外力冲击时,其内部缓冲橡胶圈及柔性保持架瞬间发生形变,吸收冲击力,为轮边组件内的刚性器件提供减震缓冲,大大减小轮边组件的受损情况,增强了车辆的减震能力;
40.(2)柔性缓冲张紧组件受外力冲击形变的强弱,可通过改变轮轴方向施加的紧固压力调节,当紧固力适当加大时,机构内部预变形力增加,使机构整体偏硬,抗冲击性能增强,同时轮轴与轮边的锁紧力增强;
41.(3)轮边组件内柔性缓冲张紧组件受力形变的同时,可允许轮边绕轮轴轻微摆动,调节车辆轮胎与底面夹角,使轮胎更好的接触地面。
42.进一步,缓冲弹性件5仅采用单一的具有塑性或弹性的材料,为橡胶o型圈、橡胶垫或其它塑形件。缓冲弹性件5的截面为矩形,缓冲弹性件5套装后两端固定有挡板6,挡板6通过紧固件7与缓冲弹性件5连接固定,紧固件7为螺栓或螺钉、螺母、衬套或涨套组成,且紧固件的紧固压力可调。
43.进一步,缓冲弹性件5为一组,套装于滚动组件上,车轮组件套装于缓冲弹性件上。缓冲弹性件为两组,套装于滚动组件的两端上,车轮组件3套装于缓冲弹性件5上。挡板6与车轮组件3和滚动组件2之间均存在间隙,间隙值在2-4mm之间。
44.如图1-2所示,为缓冲弹性件为单一材料的结构橡胶圈的结构,其缓冲弹性件为同时安装的滚动组件上的结构安装形式。
45.图3中转向节作为车轴1,两组轴承分别套装于转向节外圆周的两台阶处,然后在套装缓冲橡胶件5,套装好安装轮毂18后,再在缓冲橡胶件5两外端通过压紧盖19进行压紧固定。
46.图4中轮轴组件的转轴上安装有两间隔设置的轴承,轴承外套装有缓冲橡胶件5,卡入到车体20的安装孔,之后再在缓冲橡胶件5的两端分别通过压紧盖进行压紧固定。
47.如图5-6,缓冲弹性件5由保持架8和若干橡胶圈9组成,保持架8为柔性材料,并具有一定韧性,保持架的内、外侧面上按顺序设置有内外交错的沟槽10,内侧的沟槽收缩,外侧的沟槽膨胀,不至于橡胶圈会脱落,橡胶圈9包括有内侧橡胶圈9-1和外侧橡胶圈9-2,内侧橡胶圈9-1和外侧橡胶圈9-2分别对应卡装到相应的沟槽10中。
48.进一步,内侧橡胶圈9-1和外侧橡胶圈9-2的截面中心之间需留有保证压缩空间的
交错距离,交错距离为2-4mm。保持架8的最小内径尺寸需大于卡装后内侧橡胶圈9-1的最小距离,保持架8的最大外径尺寸需小于卡装后外侧橡胶圈9-2后的最大距离。挡板6套装在缓冲弹性件5两侧的车轮组件3上,挡板6其内径尺寸大于卡装后内侧橡胶圈的最小距离,外径尺寸大于卡装后外侧橡胶圈的最大距离;内侧的挡板6通过轮轴的安装台阶11进行卡装限位,外侧的挡板6通过端部的压紧螺帽12进行压紧定位。
49.其具体安装时:
50.1)滚动轴承置于轮轴上,并用轴承锁紧螺母锁紧;
51.2)柔性缓冲张紧机构安装于滚动轴承上,其内侧与滚动轴承外侧接触;
52.3)轮边组件置于柔性缓冲张紧机构外侧,其内侧与柔性缓冲张紧机构外侧接触;
53.4)柔性缓冲张紧机构置于滚动轴承和轮边组件之间,通过机构压紧螺母沿轮轴轴向锁紧,并产生径向张紧力锁紧滚动轴承与轮边组件;
54.5)柔性缓冲张紧机构起到缓冲减震作用,同时允许轮边组件与轮轴形成一定夹角,能有效保减少轮边中滚动轴承及轮轴所受的冲击伤害。
55.利用柔性保持架按一定顺序和方法排列橡胶圈,使橡胶圈可在轴向和径向尽可能压缩变形;利用橡胶圈压在有限空间内缩后的产生的径向力,支撑和对抗径向压力或冲击力;同时利用橡胶圈径向力,锁紧机构内、外两侧零件,如:滚动轴承与轮边机构。结构简单,容易实现;灵活多变,可适用于不同结构、不同用途的运动机构。
56.方案延伸:
57.如图7:柔性缓冲张紧组件采用螺旋式的结构,沟槽二13倾斜设置,内橡胶圈二14、外橡胶圈二15按保持架8沟槽方向缠绕并固定,内橡胶圈二14、外橡胶圈二15按保持架内槽方向置于倾斜置于保持架8内;内橡胶圈二14、外橡胶圈二15规格相同;内橡胶圈二14、外橡胶圈二15截面中心与内侧橡胶圈截面中心错开设置,同时内橡胶圈二14、外橡胶圈二15最高点大于保持架外侧最高点,内橡胶圈二14最低点低于保持架内侧最低点;保持架使用柔性材料压制成型,存在一定变形量;螺旋结构的长度可按需求调整。
58.螺旋式的柔性缓冲张紧组件置于轴与轴套之间,在右端施加压力的情况下,内橡胶圈二14、外橡胶圈二15发生形变,产生径向力,依靠张力使轴与轴套紧密贴合,锁紧轴与轴套组件;在径向方向上具有一定缓冲作用,可吸收轴或轴套传递至系统的冲击,起到减震作用;同时,螺旋式的柔性缓冲张紧组件在锁紧轴和轴套情况下,允许轴与轴套存在一定的偏摆量。在安装放置时,组件以承受轴或轴套的径向冲击力为主,类似橡胶垫。
59.如图8:柔性缓冲张紧组件采用数个等间隔设置的隔套16,相邻隔套16之间嵌装橡胶圈三17的结构,所有隔套16和橡胶圈三17的结构均相通,且隔套16的外径略小于橡胶圈三17的外径,隔套16的内径略大于橡胶圈三17的内径。使用时隔套16和橡胶圈三17依次套装于轴与轴套之间,在轴端施加压力的情况下,发生形变,产生径向力,依靠张力使轴与轴套紧密贴合,锁紧轴与轴套组件;在径向方向上具有一定缓冲作用,可吸收轴或轴套传递至系统的冲击,起到减震作用;同时,隔套的尺寸限位允许轴与轴套存在一定的偏摆量。在安装放置时,组件以承受轴或轴套的径向冲击力为主,类似具有加强筋的橡胶垫。
60.虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他
实施方式。
61.故以上所述仅为本技术的较佳实施例,并非用来限定本技术的实施范围;即凡依本技术的权利要求范围所做的各种等同变换,均为本技术权利要求的保护范围。